美国25起化工安全事故带来的警示

2025-9-4 00:00 | 发布者: EHS最新资讯 | 查看: 193 | 评论: 0 | 来自: 中国化学品安全协会

摘要：2025年3月12日，美国化学品安全与危害调查委员会（以下简称CSB）发布了第二卷事故调查报告（以下简称“CSB报告”），该报告涵盖了2020年5月—2024年8月在美国14个州发生的25起化工企业事故。ehs.cn

2025年3月12日，美国化学品安全与危害调查委员会（以下简称CSB）发布了第二卷事故调查报告（以下简称“CSB报告”），该报告涵盖了2020年5月—2024年8月在美国14个州发生的25起化工企业事故。ehs.cn

经笔者统计，这25起事故共计造成7人死亡，23人重伤，财产损失约10亿美元，望我国化工企业能引以为戒、汲取经验教训，绷紧安全之弦。

聚焦25起典型事故案例

Cyanco工厂氰化氢泄漏中毒事故

“Cyanco工厂氰化氢泄漏中毒事故”是CSB报告列举的第1个事故，Cyanco工厂（见图1）位于美国内华达州洪堡县温尼马卡县治。

图1 Cyanco工厂（图源：CSB官方报告/Cyanco工厂）

Cyanco在设备清洗作业前组织开展了风险评估，评估表明作业人员在清洗设备时接触氰化氢的可能性较低，以致Cyanco工厂并未要求作业人员佩戴相应的呼吸防护装备。

2020年5月10日上午11时30分，一名操作员进入Cyanco工厂，在途径设有地漏的某个区域准备作业时，由于地漏渗出的氰化氢令其身感不适，随身携带的气体检测器又同时发出警报，提示该区域含高浓度氰化氢。正因工厂未严格要求导致该名操作员未佩戴呼吸防护装备，致其症状由呼吸急促恶化为头痛、恶心和疲劳，经医院鉴定，操作员为接触氰化物中毒。

CSB对该事故进行了分析，指出事故发生原因是接触了来自未知来源的氰化氢，且操作员佩戴的个体防护装备（PPE）不包括呼吸防护装备。如果操作员佩戴了适当的呼吸防护装备，可能就不会接触到剧毒的氰化氢。

CSB报告涉及的中毒事故还包括：“事故2：巴斯夫公司氯气泄漏中毒事故”“事故5：大金公司中毒事故”“事故15：威明顿马拉松石油公司中毒事故”“事故21：特诺公司中毒事故”“事故23：西部糖业合作社中毒事故”。

雪佛龙菲利普斯化工有限公司（阿瑟港）火灾事故

“雪佛龙菲利普斯化工有限公司（阿瑟港）火灾事故”CSB报告列举的第3个事故，雪佛龙菲利普斯化工有限公司位于美国德克萨斯州阿瑟港。

2021年2月15日，受冬季风暴等极端天气影响，该公司某锅炉机组停车。此次停车导致装置内的蒸汽和水流量不足，本应自动关闭明火加热炉，但由于仪表风供应管路中的水分结冰，或外部执行机构（安全仪表系统的功能部件之一，负责接收并执行动作信号，包括打开或关闭阀门，或停泵等操作）部件形成冰层（与冬季防护措施不足有关），以致明火加热炉的燃料气隔离阀未能按预期关闭，该故障导致燃烧器继续运行。

当天晚上9时53分，明火加热炉（见图2）下游的氢气和碳氢化合物构成的气体混合物（以下简称“混合物”）通过破裂的炉管泄漏引发火灾，造成财产损失580万美元。

图2 明火加热炉破损的炉管（图源：CSB官方报告/雪佛龙菲利普斯化工有限公司）

CSB对该事故进行了分析，指出事故发生原因是明火加热炉的炉管因短期过热而破裂。当炉管破裂时，混合物从下游设备流入明火加热炉的炉膛，炉膛内燃烧器的火焰点燃了易燃的混合物，导致火灾发生。该公司流量控制系统的防冻措施不足也是导致事故发生的重要原因。

CSB报告涉及的火灾、爆炸事故还包括：“事故4：雪佛龙菲利普斯化工有限公司（斯威尼）爆炸事故”“事故6：W.S.雷德·汉考克公司火灾爆炸事故”“事故7：瓦莱罗能源公司火灾事故”“事故10：德雷克公司火灾事故”“事故11：PBF能源公司火灾事故”“事故12：陶氏公司火灾事故”“事故13：克利夫兰-克利夫斯公司锅炉爆炸事故”“事故14：国际马特克斯储油公司储罐火灾爆炸事故”“事故16：德克萨斯马拉松石油公司火灾事故”“事故17：CVR能源公司火灾事故”“事故18：沙特基础工业公司火灾事故”“事故19：霍纳迪公司爆炸事故”“事故20：特瑞德环保服务公司火灾爆炸事故”“事故22：贝城埃克森美孚公司火灾事故”“事故24：钱纳尔维尤利安德巴塞尔公司火灾事故”以及“事故25：休斯顿利安德巴塞尔公司火灾事故”。

鲁比康化工厂灼烫事故

“鲁比康化工厂灼烫事故”是CSB报告列举的第8个事故，鲁比康化工厂（以下简称“鲁比康”，见图3）位于美国路易斯安那州盖斯马港口。

图3 鲁比康化工厂（图源：CSB官方报告/鲁比康化工厂）

事故发生的前两日，因鲁比康停电导致该企业的甲基二胺装置临时停车，停车时因该装置管道内介质缺乏流动导致固体沉积堵塞。

2022年9月22日上午9时，该企业正在安排员工对堵塞的管道进行清理。清理作业过程中，两名作业人员拆卸管道的法兰时，管道内由苯胺、福尔马林和盐酸组成的有毒和腐蚀性液体喷出，使得一名作业人员重伤。由于该名作业人员只穿戴了化学防护服和防护安全帽，未佩戴防护面罩导致灼伤。

CSB对该事故进行了分析，指出事故发生原因是作业人员拆卸法兰之前，该企业的能量隔离程序没有确保管道完全泄压。如果该企业能利用现场数据或远程监控数据确认管道有无压力，即可有效预防事故的发生。同时由于该企业对佩戴个体防护装备不齐全的作业人员未进行有效制止，依然允许其靠近管道，加剧了事故的严重性。如果作业人员佩戴了防护面罩则同样有可能避免该事故发生。

CSB报告涉及的因进行管道清理作业导致带压气体喷出的事故还包括：“事故9：卡尔斯巴德埃克森美孚公司高压气体泄漏事故”。

直击美国化工企业五大缺陷

笔者运用数据分析方法，参照AQ/T3034—2022《化工过程安全管理导则》（以下简称“导则”）对该25起事故进行描述性统计分析。

结果发现：涉及导则“安全操作”要素的有16起事故，其中有10起事故与异常工况处置有关；涉及导则“设备完好性管理”要素的有12起事故；涉及导则“安全仪表管理”要素的有10起事故；涉及导则“作业许可”要素的有8起事故；涉及导则“变更管理”要素的有6起事故；涉及导则“承包商安全管理”要素的有5起事故；涉及导则“风险管理”要素的有4起事故；涉及导则“本质更安全”要素的有2起事故；涉及导则“应急准备与响应”要素的有2起事故；涉及导则“安全教育、培训和能力建设”要素的有2起事故；涉及导则“事故事件管理”要素的有1起事故（含重叠）。

经笔者分析得出结论，CSB报告里列举的20余家美国化工企业主要在“安全操作（尤其异常工况处置）、设备完好性管理、安全仪表管理、作业许可、变更管理”五大方面存在系统性缺陷，这对如何进一步加快提升化工过程安全管理水平有着重要借鉴意义，同时从侧面给我国化工企业予以警示：应继续提高重大安全风险防范化解能力，推动我国安全生产形势持续稳定向好。

镜鉴我国化工企业

持续筑牢安全生产防线

完善异常工况处置建立预警与响应机制

建议我国化工企业重视、细化异常工况识别、报告及处置流程，比如雪佛龙菲利普斯化工有限公司两起冬季火灾事故（事故3、事故4）均表明异常工况下的安全处置尤为关键。

同比我国化工企业，可按照《化工企业生产过程异常工况安全处置准则（试行）》（应急厅〔2024〕17号）中的“4处置原则”里包含的“及时退守到安全状态”“现场处置人员最少化”“全面辨识分析风险稳妥处置”“有效防止能量意外释放”“全局考虑统一指挥”5项原则，对工艺参数突变、设备联锁失效等场景建立或明确紧急处置程序。

夯实设备完好性管理基础

建议我国化工企业要构建“预防性维护+预测性监测”双机制。具体而言，一方面要建立管线、储罐、阀门等（“事故2：巴斯夫公司氯气泄漏中毒事故”“事故25：休斯顿利安德巴塞尔公司火灾事故”）设备的定期探伤、壁厚检测制度，测控腐蚀状况。

另一方面采用振动监测、红外热成像等技术，对关键设备（“事故11：PBF能源公司火灾事故”关键设备是加热炉，“事故15：威明顿马拉松石油公司中毒事故”关键设备是泵）实施“实时预警”功能，避免因设备老化导致危险化学品泄漏，杜绝设备“带病运行”。

筑牢安全仪表系统功能安全防线

我国化工企业需构建覆盖设计、安装、运维的全生命周期安全仪表系统管控体系。一是对关键工艺参数（比如温度、流量、压力）实施“冗余配置”（即通过配置多套相同且独立的硬件、软件或设计，以提升系统可靠性的安全机制）。比如“事故24：钱纳尔维尤利安德巴塞尔公司火灾事故”，事故发生后该公司为加热炉增设温差报警与安全联锁装置，避免了火灾的再次发生。

二是定期开展安全仪表系统功能性测试，同步建立仪表失效根原因分析机制。比如上述提到的“雪佛龙菲利普斯化工有限公司（阿瑟港）火灾事故”，面对燃料气隔离阀因仪表风管路冬季冻堵情况，应提前提升仪表风管路干燥标准（降低气体露点标准），同时对仪表气源管线实施伴热改造，定期排水，确保安全仪表系统在极端工况下依然能可靠运行。

推行有效的作业安全风险管控措施

涉及危险介质的设备及管道在首次打开或者在进行高压清洗等检维修作业时，作业现场应设置专职监护人员，作业前须采取有效能量隔离措施（对比反面教材“事故17：CVR能源公司火灾事故”和上述提到的“鲁比康化工厂灼烫事故”），应采取全面气体检测工作（对比反面教材“事故12：陶氏公司闪燃事故”“事故23：西部糖业合作社中毒事故”），应为作业人员配备充足的个体防护装备（对比反面教材“事故15：威明顿马拉松石油公司中毒事故”）。

依据GB30871—2022《危险化学品企业特殊作业安全规范》要求，对特殊作业（动火作业、受限空间作业、盲板抽堵作业等）制定有针对性的安全风险管控措施。

完善变更管理制度

建议我国化工企业在任何工艺参数调整、物料变更、设备改造前，均组织变更涉及的所有专业人员开展变更风险评估，制定并落实相应的风险管控措施。比如“事故20：特瑞德环保服务公司火灾爆炸事故”将二氯甲烷等有机物转入储罐，有机物与罐内原有的过氧化物在金属离子催化下发生放热反应，致储罐爆炸并引发火灾。该事故凸显了物料变更后对危险化学品进行相容性测试的重要性。

建议我国化工企业从中汲取教训，进一步明确针对变更的核心要求：必须对变更涉及的物料特性、设备参数等要素重新验证，同时要及时跟踪检测变更实施后的设备运行状态、工艺参数指标等，确保风险可控。

加强外部事故事件教训的汲取

25起事故中有7起与加热炉炉管有关，多因炉管破损致可燃介质泄漏引发火灾。比如上述详细阐述的“雪佛龙菲利普斯化工有限公司（阿瑟港）火灾事故”和CSB报告里涉及的“事故4：雪佛龙菲利普斯化工有限公司（斯威尼）爆炸事故”，均是因加热炉炉管破裂引致火灾事故发生。

由此可见，我国化工企业应及时获取同行业同类型企业的相关事故信息，通过分析根本原因汲取经验，做好本企业的类比事故隐患排查，避免同类事故发生。